Letecké střípky 29 - Pár hodin

  • 03.06.2018 09:00

Pár hodin

Na levé straně je Afrika. Nehybná a žhnoucí, do běla vypálená sluncem, které proniká do kokpitu levými okny a způsobuje, že podvědomě upravujeme teplotu vzduchu v klimatizaci stále níž. Čára pobřeží, nějakých padesát kilometrů vlevo, nezřetelně odlišuje pevninu v oparu rozpáleného vzduchu od modré, která obklopuje letadlo ze všech stran. Mezi mořem a vzduchem okolo nás není velký rozdíl, pokud horizont nad vodou není ohraničen nízkou oblačností, nedá se téměř rozlišit, kde končí voda a začíná nebe. Téměř postrádáme dojem jakéhokoli pohybu, přesto, že rychlost je osm set padesát, téměř osm desetin rychlosti zvuku. Velmi pomalu, jakoby ve snu, se na levé straně objeví výběžek, za kterým celý kontinent uhýbá k jihu, od nás, a mizí nám z dohledu. Na mysu je shluk šedých skvrn, které, jak se dostáváme blíž, berou na sebe nejasné obrysy města. Agadir, jih Maroka.

Při dlouhých letech, jako je tenhle, nabývá na důležitosti zdánlivá maličkost, jako vědět, jak si dobře sednout. Znáte to, přijdete k někomu třeba na zahradní slavnost, a jak zábava plyne, po chvíli zjišťujete, že vás bolí záda. Aby ne, když si člověk přehodí nohu přes nohu, a páteř má tvar útočící zmije. Jenže na zahradě se projdete, a to v letadle nejde tak dobře. Dokud letadlo letí hodinu nebo dvě, není čas myslet na sebe a na nějaký komfort, pořád je co dělat. Tři hodiny a víc, to je rozdíl. A my všichni také nemládneme, a naše kosti, které tu po světě pobíhají už několik desetiletí, s každým dalším rokem začínají protestovat proti nevhodnému zacházení, proti všelijakému kroucení a dlouhému sezení ve strnulé, nepohodlné pozici. Mladší piloti většinou létají s menšími letadly, a proto kratší lety. Ani nevědí, že by měli dbát o svá záda, aby jim dlouho vydržela. Mně také dříve nikdo neříkal, co a jak. Klidně se přiznám, že pořádně sedět jsem se naučil ve třiačtyřiceti.

Mluvíme s Casablankou, která je daleko za námi. Má na starosti provoz nad ohromným prostorem oceánu, prostírající se stovky kilometrů od pobřeží, a chvílemi je vysílání na hranici slyšitelnosti, ve sluchátkách se ozývá jen syčení a praskání, doprovázené slabým, téměř nečitelným hlasem. Víme, že za chvíli se kvalita přenosu informací zase zlepší a tak jsme klidní, a taky víme, že s naším letem nyní mluvit nebudou. Teprve když za hodinu doletíme na hranici, tak nás přeladí dál. I když na moři žádné hranice nejsou, vzdušné prostory jsou rozděleny naprosto přesně, stejně jako pevnina. Státy mají na starosti přidělené území, a k tomu, abychom vstoupili na území jiného státu, potřebujeme jejich povolení. Před hranicí se musíme ozvat, oznámit naši výšku a počkat, až ze země přiletí potvrzení, že o nás vědí, že nás mají na radaru. Nejsme pravidelná linka, co tu létá každý den, a musíme spoléhat na to, že ještě před vzletem poslala naše společnost informace o našem letu na řídící věže všech míst, kudy budeme prolétat.

Hodina, nyní již méně, a přeletíme do jiné letové oblasti, kterou má na starosti někdo, hovořící opět jiným jazykem. Dobré vychování je základem dobrých vztahů, a k němu patří, že se neopozdíme s hlášením, ale naopak zavoláme půl minuty předem. Většinou se ale země ozve první, a předají nás dál. A někdy také ne, upozorníme je sami, že se chceme přeladit na další frekvenci, koneckonců je to naše starost. My jsme ti, co se pohybují, a chtějí letět někam dál. A někdy ani to nepomůže, ze země nikdo neodpovídá, a ani po třetím vyzvání nepřichází odpověď. Pak máme několik možností. Zapomenout na oblast za námi a sami se ozvat dopředu, potřebnou frekvenci získáme z mapy. Nebo zavolat na nouzové frekvenci, kdy nás uslyší obě oblasti, vpředu i vzadu. Anebo zvolit systém mrtvého brouka, nedělat nic a nevolat nikam, a s největší pravděpodobností se ti vzadu přece jenom probudí. Po sto kilometrech, což je v letadle jen pár minut.

Letíme strojem, který zná svou pozici s přesností na dvacet metrů. Je mu jedno, jakou rychlostí a v jaké výšce se právě pohybuje, navigační přesnost je pořád stejná. Jeho poloha v prostoru je stanovena, korigována a neustále upřesňována třemi na sobě nezávislými systémy, které pracují nepřetržitě celou dobu letu, a dokonce už hodinu před startem. Jedním z nich je GPS, věc, kterou zná každé malé dítě. Kolem naší planety létá bůhví kolik satelitů, které vysílají ve stanovený okamžik, třeba každou vteřinu, krátký signál. Přijímač na našem letadle musí mít ve svém dosahu několik těchto satelitů v dobré konstelaci, anebo více satelitů v horší poloze, to je jedno. Náš počítač zná polohu každého jednotlivého satelitu, a rozezná jeho signál. A z doby, která uplynula mezi vysláním signálu, a jeho přijetím naší stanicí, vypočítá vzdálenost. Stačí tři vzdálenosti od tří známých pozic satelitů, a známe svou polohu. Ve skutečnosti navigační zařízení monitoruje polohu deseti až patnácti satelitů najednou, a přesnost je velmi vysoká. Tento pěkný systém využívají nejen letadla, ale i lodě, náklaďáky a dokonce i turisté. Málokdo ví, že americké ozbrojené složky, které uvedený systém navigace vyvinuly, ho dávají k dispozici celému světu zdarma, jen tak. A také není ve všeobecné známosti, že jestliže se tak rozhodnou, třeba z obavy z hrozícího nebezpečí, tak ho otočením knoflíku vypnou, a rázem nikdo nemá nic.

To by nás v letadle trochu vyvedlo z míry, a proto tu máme ještě inerciální systém. Nepotřebuje satelity americké armády. Sám od sebe pozná, kdy letadlo zatočilo, zrychlilo nebo vystoupalo. Tyhle změny si všechny pamatuje, a dokáže je vztáhnout k výchozí pozici, na letišti vzletu, ještě před tím, než jsme nastartovali motory. Jakkoli obdivuhodný a složitý inerciální systém je, skutečností zůstává, že s uplynulým časem jeho přesnost degraduje, a za několik hodin, pokud není doplněn jiným zdrojem informací, určí polohu letadla jen v řádu stovek metrů. To není tak špatné vysoko na obloze, ale k provedení přiblížení na přistání by to už nestačilo.

A tak máme třetí způsob, jak určit polohu. Vyžaduje síť pozemních stanic, které, podobně jako GPS, vysílají signál, a přijímač na naší palubě ho zachytí. Tyhle vysílače bývají umístěny na letištích nebo radiomajácích, a tím, že jsou poměrně blízko od letadla, je přesnost velmi vysoká. Dokonce tak, že ještě na zemi při rozjezdu určí, zdali vítr fouká z boku tři uzly, nebo zezadu zleva osm. Přirozeně, k bleskovému výpočtu je potřeba výkonný počítač, a takové tu máme. Dřívější letadla měla tento systém také, a na palubní desce okénko s údajem, jak daleko se nachází od majáku, ale to bylo tak asi všechno. Výpočet musel provést navigátor, který celou dobu letu nedělal nic jiného, než propočítával okamžitou polohu. A ještě jeden limit, zařízení je striktně pozemní. Signál můžeme zachytit na vzdálenost asi dvě stě kilometrů od vysílače. Dál na širém moři, kde nejsou pozemní stanice, je k ničemu.

Casablanca se s námi loučí francouzsky, možná si myslí, že s Evropany by se tak hovořit mělo, nebo to prostě patří k dobrému tónu. Afrika již dávno zmizela z dohledu, kolem dokola je modrá záře s oslepujícím sluncem, které se posunulo před nás a trochu níž, k horizontu. Není před ním úniku, a tak jen počítáme minuty do bodu, z něhož zahájíme klesání. Potom budeme mít jiné myšlenky, a na ostré světlo si moc nevzpomeneme. Ač se vzdalujeme od Evropy, znovu do ní vstupujeme, protože Kanárské ostrovy patří Španělsku. Proč to je? Jak k tomu vlastně došlo, že osamělé ostrůvky v Atlantiku náleží k zemi, tisíc kilometrů vzdálené? Koupili si je, nebo snad vojensky obsadili? Nebo malá, ne tolik významná zemička požádala o pomoc, o přičlenění k velké a mocné? Nevíme, ale obyvatelé jsou zřejmě celkem spokojeni. Jsem přesvědčen, že jsou mnohem radši, než kdyby patřili třeba Senegalu.

Letová hladina třicet osm tisíc stop, hlásíme dolů na zem, vzápětí po společenském „Buonas Tardes!“ Nový řídící musí vědět, v jaké jsme výšce, řídí letový provoz tak, aby se letadla v jeho sektoru nesrazila, a výška je základní parametr, se kterým počítá. Letadla letící na západ letí v sudých hladinách, opačně na východ v lichých. Rozestup je tisíc stop, tři sta metrů, nic moc mezi dvěma stroji, které se míjejí kombinovanou rychlostí převyšující tisíc pět set kilometrů v hodině. Výškoměr musí být extrémně přesný, aby byla zachována bezpečnost letu naše a jejich, tři sta metrů pod námi, a další tři letí sta nad. Je proto s podivem, že piloti nemají ve skutečnosti údaj, jak vysoko opravdu letí.

Cože? To musí být nějaký omyl, piloti přece musí vědět, jak vysoko letí. Přece výškové rozestupy mezi letadly... A autopilot, a všechny ty věci, automatika, počítače… Ne, opravdu to nevědí. A co víc, oni se o to vůbec ani nezajímají! U létání je hodně věcí jinak, než si laik představuje, a jednou z nich je i měření výšky. Každý, kdo byl někdy za letu v kokpitu, si musel všimnout, že krátce po vzletu, a taky nějakých pět minut před přistáním, si oba piloti přestavují výškoměry. Dělají to najednou, v jednom okamžiku, a je to jedna z mála věcí, kterou musí provést oba naráz. Ale jsme příliš daleko, musíme ještě o kousek zpátky. Všichni, kdo sledujeme televizní předpovědi počasí, víme, že tam dlouze a nudně povídají o jakýchsi výších a frontách, což nás velmi zdržuje, máme-li na ty jejich tlachy pouze minutu a půl. Šikovnější z obecenstva si všimli, že výše, tedy vysoký tlak, znamená většinou lepší počasí. Jak to je? Atmosféra nad našimi hlavami je v neustálém pohybu, jako vařící polévka v hrnci, setrvalý stav téměř neexistuje. Působením slunce, větru (a taky mořských proudů) se prostě občas stane, že se nad určitým místem nahromadí více vzduchu. Kdybychom se na celou věc podívali z boku, v příčném řezu, viděli bychom, že se na vzdušném obalu Země udělal takový hrb, taková boule, která je vyšší, než okolí. Tahle boule je patrná na tropopauze, což je hranice mezi spodní, hustou částí atmosféry, a řidším zbytkem nad ní. V letadle se o ní mluví často, jednoduše se dá říci, že nad tropopauzou už není žádné počasí. Přirozeně, jestli je někde boule, bude vedle prohlubeň, protože množství vzduchu zůstává pořád stejné. To je, jak jinak, tlaková níže (špatné počasí, hodně mraků – většinou, a někdy také ne). Průměrná vzdálenost mezi boulí a prohlubní bývá tak pět set kilometrů, situace je jiná nad pevninou a mořem, nebo v různých ročních obdobích, a různých zeměpisných šířkách. Počasí nad našimi hlavami je tak neuvěřitelně různorodé, že pouhý popis by vydal na několik encyklopedií. U nás, dole na zemi, kde žijí lidé, kteří se o tyto věci jako jediní zajímají, se tlaková výše projeví tím, že máme dobrou náladu, nebolí nás klouby, a chce se nám vstát z postele (když je tlaková níže, všechny uvedené děje jsou opačně). Tak. Dospěli jsme do bodu, kdy televizní diváci usnuli, a slečna na obrazovce, spokojená sama se sebou, jak pěkně všechno vysvětlila, může přikročit k tomu, co všechny zajímá: jak to funguje?

Dopravní letadla létají na výšku nad mořem. Znamená to, že na pražském letišti, které je 1250 stop (asi 380 metrů) nad mořem, výškoměr v zaparkovaném letadle ukazuje 1250 stop. Nikoli nulu. Ale co ta tlaková výše… Samozřejmě, tlak se mění, a piloti před vzletem musí nastavit správný tlak na výškoměru, ať je výše, nebo níže, nebo snad standardní tlak (něco takového se stane třikrát do roka), aby měli před každým vzletem z Prahy na přístroji údaj 1250. Tohle nastavení platí při pohybech blízko u letiště, při startu a při přistání, kdy je životně důležité, aby posádka přesně věděla, jak jsou vysoko nad terénem, a nad dráhou. Zkrátka, tenhle způsob se používá při místních letech, kdy nepotřebujete letět moc daleko. Velká letadla to mají jinak. Cestovní let, přibližně od dvou kilometrů výš, probíhá v letových hladinách, a nikoli v nadmořské výšce.

Bohužel, musíme to vzít ještě oklikou. Tlak v atmosféře, od povrchu země směrem vzhůru, stále klesá. Ale vodorovně, od Brna k Budějovicím, bývá stejný. Sto metrů vysoko, nad oběma místy, bude tlak podobný. Nižší než na zemi, ale podobný. V pěti stech metrech zase, a tak dál to pokračuje až k troposféře, a vlastně ještě výš. Tahle místa stejného tlaku se na meteorologických mapách spojují čárami, které se jmenují izobary, a pro létání mají značný praktický smysl. Chcete letět v pěti kilometrech? Výškoměr na palubní desce je nastaven tak, aby ručička ukázala na pětku v místech, kde je snížený tlak odpovídající této výšce, a jednoduchým sledováním takové výšky, tedy izobary (výškoměr neměří výšku, ale tlak!) letí pilot tak, jak měl v plánu. Ale…

Tak jednoduché je to v laboratoři nebo v učebnicích, ale v praktickém životě ne. Protože jsou tady ty tlakové výše, a taky níže, fronty, brázdy a hřebeny, a navíc všechno se neustále mění. Druhý den je nad stejným místem úplně jiná situace. A my letíme na letiště, které je vzdálené několik tisíc kilometrů, do míst, kde panují zcela jiné atmosférické poměry. Kdybychom nechali výškoměr nastavený na tlak na letišti vzletu, kde je tlaková výše, a přiletěli na letiště určení, kde to bude jistě jinak, s úžasem bychom viděli, že vůbec nemáme výšku pěti kilometrů, ale jen tři a půl! A jestli bude po cestě nějaký kopec, převyšující tři a půl… A letadla, která letí opačně? V polovině letu bychom do sebe asi vrazili.

A přece je to jednoduché. V určité výšce nad letištěm vzletu, v převodní výšce, zapomeneme na místní poměry, a nastavíme si výškoměry na standard. Nevadí, že v tom okamžiku jakoby poskočíme nahoru, nebo naopak dolů. Standard znamená, že všechna letadla na celém světě, letící v letových hladinách, mají na svých výškoměrech stejnou hodnotu. Všechna potom sledují své přidělené výšky, tedy své izobary, a tím letové hladiny, které jim byly přiděleny, a které nesmí bez povolení opustit. Pokud jsme v hladině 380, tedy sledujeme letovou hladinu 38 000 stop (11 536 metrů), a prolétáme tlakovou výší, což prakticky ani nemusíme vědět, ve skutečnosti letíme, v závislosti na mohutnosti výše, ve výšce možná 40 000 stop – o šest set metrů výš. Nijak to nevadí, protože ostatní letadla, pod námi i nad námi, jsou všechna také o šest set metrů výš, a nikdo se s nikým nesrazí. O pět set kilometrů dál bude tlaková níže, a všichni, aniž bychom to tušili, a aniž by nás to zajímalo, jsme třeba o pět set metrů níž. Jen v případě, že by právě dnes atmosféra byla zcela standardní, a navíc nehybná a bez jakéhokoli pohybu, tak bychom letěli „správně“ a rovně. To se nestane nikdy. Ve skutečnosti se blížíme k cíli v ohromných vlnách, všechna letadla stejně, za dodržení bezpečných rozestupů, a s pocitem dobře vykonané práce, jak přesně dodržujeme přidělenou letovou hladinu. Dokonce ani pozemní dispečeři nevědí, jak jsou letadla opravdu vysoko. Přijímají údaje z letadlových vysílačů, které poskytují stejné údaje, jaké mají piloti na palubních deskách. Jak jinak.

Mezi jednotlivými stroji musí být pořádné mezery, málokdy se vidíme s někým, kdo je stejně vysoko. Řídící letového provozu někdy, když jsou letadla těsně za sebou, řídí provoz tak, že se ptají pilotů na rychlost, a pak tomu prvnímu přikážou letět rychleji, a tomu druhému zpomalit. Je proto mírně komické, že údaj, který piloti přečtou na přístroji a oznámí dolů na zem, nemá se skutečnou rychlostí mnoho společného. Rychloměry v kokpitu neukazují opravdovou rychlost, ale takzvanou indikovanou rychlost, což je rychlost opravená na tlak (výšku). Ale to je jedno, protože to druhé letadlo dispečerovi poskytne stejný druh informací. Jako v případě výšek a letových hladin, i rychlosti letadel jsou pro potřeby řízení letového provozu, to je zajišťování bezpečných rozestupů v prostoru, striktně relativní. Jedno letadlo vzhledem k druhému. Mezi dvěma, a nebo více, letadly musí být dostatečný, bezpečný prostor. Jak letadlo opravdu letí, zdali vhodnou rychlostí a v dostatečné výšce, skutečné výšce, je jen a pouze na pilotech, kteří mají za let odpovědnost.

Na obzoru je několik temnějších stínů, které na sebe pomalu berou siluety známých ostrovů. Na moři nebývá vzduch natolik průzračný, jako u nás doma nad pevninou, je nasycen vodní párou a obrysy jsou téměř vždy mírně rozmazané. Asi dvě stě kilometrů před cílem stáhneme motory na volnoběh, a klouzavým letem připlachtíme nad letiště, kde je úplně jiné počasí, a jiný tlak vzduchu. Tenhle údaj, který nám řeknou ze země, je skutečně velmi důležitý, a nesmíme se splést. Proto je zdvojený, jednou od dispečerů, a podruhé z automatického letištního vysílání. Potom se ještě piloti navzájem zkontrolují, jestli na svých výškoměrech nenastavili nějaký nesmysl, a také, zdali vůbec nezapomněli své výškoměry přestavit ze standardu na aktuální tlak.

Je také druhý způsob, jak nastavit výškoměry, a to je na výšku nad letištěm. To znamená, že při přistání bude na výškoměru nula. Zdánlivě jednodušší, ale skýtá v sobě poměrně značné riziko, které se znásobuje tím, čím výš nad mořem je dané letiště položeno. Totiž pokud piloti úplně zapomenou přestavit výškoměry, stresem z nedostatku času nebo z jakéhokoli jiného důvodu, při způsobu nastavení výšky nad mořem bude rozdíl malý, v řádu desítek metrů. Ale při druhém způsobu, při létání na výšku nad letištěm, může dosáhnout stovek metrů, a při špatném počasí, kdy v průběhu přistání není vidět na zem, je tohle recept na katastrofu. V minulosti se tak létalo, dnes už jen v několika málo zemích na světě. Pokud tam poletíme, musíme dodržovat místní zvyky a přizpůsobit se danému systému. A dávat pozor.

Přistání. Vyložíme, a naložíme nový náklad, naplníme palivo, vypijeme kávu. A potom dalších pět hodin domů.




Komentáře



PV - nepřihlášený host (...201.48...)
08.06.2018 13:42

Karel3: Jen na upřesnění,dálková navigace se u ČSA používala na IL18D (LORAN) a IL62/62M (OMEGA).Omega byla de facto instalovaná spolu s FMS Universal UNS-1 i na TU154M,ale o jejím praktickém využití mi není nic známo.
Na soudobých letadlech převládá kombinace inerciální,GPS a VOR/DME navigace,pro přistání je tam ILS systém. Kromě inercí je vše závislé na nějakém pozemském vypínači,který když někdo vypne,tak nastává problém.

ZL - nepřihlášený host (...81.213...)
08.06.2018 11:57
RE GPS

Ottak4. V podstatě jste si odpověděl sám. Vypnutí GPS by způsobilo i nežádoucí vypnutí systémů americké armády, které je využívají. US armáda, jejíž je GPS majetkem, však technicky dokáže regulovat přesnost zařízení pro civilní uživatele. A to až k hranici bezpečnosti pro civilní leteckou dopravu.

karel3 - nepřihlášený host (...221.142...)
08.06.2018 06:15
Poznamka.

Kdysi jsem prednasel v kurzech pro budouci piloty a letecke kontrolory navigaci, meteorologii a jine predmety. Tvuj opis vlnicich se letovych hladin je spravny a evokativni; nikdy mi nenapadlo takhle o tom uvazovat. "Ma" navigace tehdy pouzivala kompas, mapu, tuzku, RPKO a jako neco extra take "komputor", takovy druh kruhoveho logaritmickeho pravitka. O loranech, tacanech a jinych specialitach jsem cetl, ale v CSSSR se to nepouzivalo. A take hvezdy - kde ty davne casy jsou...

zlinflzer - nepřihlášený host (...32.157...)
07.06.2018 17:23

Ono na GPS jsou ve velkem zavisla i jina mensi letadla nez jen Phenom. Veskera, ktera nemaji inerci a neumi navigovat VOR/DME a DME/DME.

Ono neni neobykle, ze i pres tolik satelitu na obloze je ztracena integrita GPS, napr. v Evrope v okoli Kypru nebo nekdz take nad Beloruskem.

Ottak4 (...207.217...)
06.06.2018 09:46
airnav.eu

Dobrý den,
díky za pasáže o navigaci/radionavigaci. Pokud by to někoho zajímalo blíže, tak příkládám odkaz na moje stránky airnav.eu, kde je problematika rozvedena podrobněji.

Chtěl bych se zeptat, zda je na palubě instalován nějaký přijímač pro dálkovou navigaci?

Pro ZL: Jak to myslíte, že s vypínáním GPS je to jinak? Však to není tak dávno, kdy byl kvůli cvičení amerického námořnictva vydán NOTAM o snížení přesnosti GPS a dokonce bylo vydáno upozornění pro letadla Embraer Phenom 500, která mají závislé řízení na GPS, aby se této oblasti z důvodu bezpečnosti úplně vyhnula.

Já bych si iluze nedělal iluze o poskytování signálu "vždy a všude"

ZL - nepřihlášený host (...81.213...)
04.06.2018 11:17
GPS

Pěkný článek, jen s tím vypínáním GPS je to trochu jinak.

cyklista - nepřihlášený host (...195.166...)
03.06.2018 10:42
Díky

Díky, to o těch letových hladinách jsem nevěděl.

Celkem 7 záznamů

Partneři


Reklama
Používáním tohoto webu vyjadřujete souhlas s tím, že využívá pro analýzy a přizpůsobení obsahu soubory cookie. Další informace